近年來隨著經(jing)濟(ji)的(de)(de)(de)(de)發展 ,化(hua)工(gong)企業的(de)(de)(de)(de)大(da)量(liang)新起 ,在加(jia)上環(huan)保投資力度的(de)(de)(de)(de)不(bu)夠 ,導致了大(da)量(liang)工(gong)業有(you)機廢氣(qi)的(de)(de)(de)(de)排(pai)放 ,使(shi)得大(da)氣(qi)環(huan)境質(zhi)量(liang)下降 ,給人(ren)(ren)體健(jian)康(kang)來嚴(yan)重危害 ,給國民經(jing)濟(ji)造成(cheng)巨大(da)損失(shi) ,因(yin)此 ,需(xu)要加(jia)大(da)對(dui)(dui)有(you)機廢氣(qi)的(de)(de)(de)(de)處理(li)。對(dui)(dui)有(you)機廢氣(qi)的(de)(de)(de)(de)治理(li) ,人(ren)(ren)們(men)早(zao)就(jiu)有(you)研究 ,而且(qie)已經(jing)開(kai)發出一些卓(zhuo)有(you)成(cheng)效的(de)(de)(de)(de)控制(zhi)技術 ,如廣泛采用并且(qie)研究較(jiao)多的(de)(de)(de)(de)有(you)熱(re)破壞法(fa)、 冷凝法(fa)、 吸收法(fa)等 ,近年來形成(cheng)的(de)(de)(de)(de)新控制(zhi)技術有(you)生物膜(mo)法(fa)、 電暈法(fa)、 等離子體分解法(fa)等。本文將對(dui)(dui)上述方法(fa)作較(jiao)為詳細的(de)(de)(de)(de)介紹。

1　 有機廢氣處理技術

1 . 1　 熱破壞法

熱(re)破(po)壞是目前(qian)應用比較(jiao)(jiao)廣泛也是研究較(jiao)(jiao)多的有(you)(you)(you)機(ji)廢氣(qi)治理方法 ,特別是對低濃度(du)有(you)(you)(you)機(ji)廢氣(qi) ,有(you)(you)(you)機(ji)化(hua)合(he)物(wu)(wu)的熱(re)破(po)壞可分(fen)為直接火焰燃(ran)燒(shao)(shao)和催化(hua)燃(ran)燒(shao)(shao)。直接火焰燃(ran)燒(shao)(shao)是一種有(you)(you)(you)機(ji)物(wu)(wu)在(zai)氣(qi)流中直接燃(ran)燒(shao)(shao)和輔助燃(ran)料燃(ran)燒(shao)(shao)的方法。多數情況(kuang)下,有(you)(you)(you)機(ji)物(wu)(wu)濃度(du)較(jiao)(jiao)低 ,不足以在(zai)沒有(you)(you)(you)輔助燃(ran)料時燃(ran)燒(shao)(shao)。直接火焰燃(ran)燒(shao)(shao)在(zai)適當溫度(du)和保留時間條件下 ,可以達到 99%的熱(re)處理效率(lv)。

催(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)燃(ran)燒是有(you)(you)(you)機(ji)(ji)物(wu)在(zai)(zai)氣(qi)(qi)流中被加(jia)熱 ,在(zai)(zai)催(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)床層作用(yong)下 ,加(jia)快有(you)(you)(you)機(ji)(ji)物(wu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)學(xue)反應 (或破壞效率的方法(fa) ) ,催(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)的存在(zai)(zai)使(shi)有(you)(you)(you)機(ji)(ji)物(wu)在(zai)(zai)熱破壞時比直接燃(ran)燒法(fa)需要(yao)(yao)更少(shao)的保留時間和(he)(he)更低的溫度。催(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)在(zai)(zai)催(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)燃(ran)燒系統中起著重要(yao)(yao)作用(yong)。用(yong)于(yu)有(you)(you)(you)機(ji)(ji)廢氣(qi)(qi)凈化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)的催(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)主(zhu)要(yao)(yao)是金(jin)屬(shu)和(he)(he)金(jin)屬(shu)鹽 ,金(jin)屬(shu)包括貴金(jin)屬(shu)和(he)(he)非(fei)貴金(jin)屬(shu)。目前(qian)使(shi)用(yong)的金(jin)屬(shu)催(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)主(zhu)要(yao)(yao)是 Pt、 Pd,技術成(cheng)(cheng)熟 ,而(er)(er)且(qie)(qie)催(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)活性高(gao) ,但(dan)價格比較(jiao)昂(ang)貴而(er)(er)且(qie)(qie)在(zai)(zai)處(chu)理(li)鹵素(su)有(you)(you)(you)機(ji)(ji)物(wu) ,含(han) N、 S、 P等元素(su)時 ,有(you)(you)(you)機(ji)(ji)物(wu)易發生(sheng)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)等作用(yong)使(shi)催(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)失(shi)活。非(fei)金(jin)屬(shu)催(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)有(you)(you)(you)過(guo)(guo)渡(du)族(zu)元素(su)鈷、 稀土等。近(jin)年來(lai)催(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)的研制(zhi)(zhi)無論是國(guo)內還是國(guo)外進行得較(jiao)多(duo) ,而(er)(er)且(qie)(qie)多(duo)集中于(yu)非(fei)貴金(jin)屬(shu)催(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)并取能得了很多(duo)成(cheng)(cheng)果。例如 V2O5 +MOX (M:過(guo)(guo)渡(du)族(zu)金(jin)屬(shu) ) +貴金(jin)屬(shu)制(zhi)(zhi)成(cheng)(cheng)的催(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)用(yong)于(yu)治理(li)甲硫醇廢氣(qi)(qi) , Pt + Pd + Cu催(cui)人(ren)劑(ji)用(yong)于(yu)治理(li)含(han)氮有(you)(you)(you)機(ji)(ji)醇廢氣(qi)(qi)。

由(you)于(yu)有(you)(you)(you)機廢(fei)氣中(zhong)常出現雜質 ,很(hen)容易引(yin)起催(cui)(cui)化(hua)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)中(zhong)毒(du) ,導致催(cui)(cui)化(hua)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)中(zhong)毒(du)的毒(du)物 (抑制(zhi)(zhi)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)主要有(you)(you)(you)磷、 鉛、 鉍砷、 錫、 汞(gong)、 亞(ya)鐵(tie)離子(zi)鋅(xin)、 鹵素等。催(cui)(cui)化(hua)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)載體起到節省催(cui)(cui)化(hua)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji) ,增大催(cui)(cui)化(hua)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)有(you)(you)(you)效(xiao)面積 ,使催(cui)(cui)化(hua)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)具有(you)(you)(you)一定機械強度 ,減少燒結 ,提高(gao)催(cui)(cui)化(hua)活性和穩定性的作用(yong)(yong)。能作為載體的材料主要有(you)(you)(you) AL2O3、 鐵(tie)釩、 石棉、 陶(tao)土、 活性炭、 金屬(shu)等 ,最常用(yong)(yong)的是陶(tao)瓷載體一般制(zhi)(zhi)成(cheng)網狀(zhuang)、 球狀(zhuang)、柱狀(zhuang)、 峰窩狀(zhuang)。另外近年來研究(jiu)較(jiao)多(duo)且(qie)成(cheng)功的有(you)(you)(you)絲光沸石等。對催(cui)(cui)化(hua)燃燒而言 ,今后研究(jiu)的重點與熱(re)點仍(reng)將是探索高(gao)效(xiao)高(gao)活性的催(cui)(cui)化(hua)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)及(ji)其載體 ,催(cui)(cui)化(hua)氧化(hua)機理。

1 . 2　 液體吸收法

液(ye)(ye)體(ti)吸(xi)(xi)收(shou)(shou)法是利(li)用(yong)液(ye)(ye)體(ti)吸(xi)(xi)收(shou)(shou)液(ye)(ye)與有(you)(you)(you)機(ji)廢(fei)氣的(de)相似相溶性原(yuan)理而達到處理有(you)(you)(you)機(ji)廢(fei)氣的(de)目的(de)。通常為(wei)強化(hua)吸(xi)(xi)收(shou)(shou)效果用(yong)液(ye)(ye)體(ti)石油(you)類物質、 表(biao)面活性劑(ji)(ji)(ji)和水組(zu)成的(de)混合液(ye)(ye)來作為(wei)吸(xi)(xi)收(shou)(shou)液(ye)(ye)。近年來 ,日本人研究利(li)用(yong)了用(yong)環(huan)糊(hu)精(jing)作為(wei)有(you)(you)(you)機(ji)鹵化(hua)物的(de)吸(xi)(xi)收(shou)(shou)材料 ,根據環(huan)糊(hu)精(jing)對(dui)有(you)(you)(you)機(ji)鹵化(hua)物親(qin)合性極(ji)強的(de)原(yuan)理 ,將環(huan)糊(hu)精(jing)的(de)水溶液(ye)(ye)作為(wei)吸(xi)(xi)收(shou)(shou)劑(ji)(ji)(ji)對(dui)有(you)(you)(you)機(ji)鹵化(hua)物氣體(ti)進行吸(xi)(xi)收(shou)(shou)。這種吸(xi)(xi)收(shou)(shou)劑(ji)(ji)(ji)具有(you)(you)(you)無毒不污(wu)染 ,捕集后解吸(xi)(xi)率高(gao) ,回(hui)收(shou)(shou)節省能源 ,可反復使(shi)用(yong)的(de)優點。

1 . 3　 吸附法

吸附法(fa)(fa)的(de)(de)應(ying)用(yong)廣泛 ,具有(you)(you)能(neng)耗低、 工藝成熟、 去除率高、 凈化徹(che)底、 易于(yu)推(tui)廣的(de)(de)優點 ,有(you)(you)很好的(de)(de)環境和經濟效益。缺點是設(she)備龐大(da) ,流程復雜 ,當廢(fei)氣(qi)中有(you)(you)膠粒物質(zhi)或其他雜質(zhi)時 ,吸附劑(ji)易中毒。吸附法(fa)(fa)主要用(yong)于(yu)低濃度 ,高通量可揮(hui)法(fa)(fa)性(xing)(xing)(xing)有(you)(you)機(ji)物 (VOCs)的(de)(de)處理(li)。決定(ding)(ding)吸附法(fa)(fa)處理(li) VOCs的(de)(de)關鍵是吸附劑(ji) ,吸附劑(ji)應(ying)具有(you)(you)密集的(de)(de)細(xi)孔結構、 內表面積大(da)、 吸附性(xing)(xing)(xing)能(neng)好、 化學性(xing)(xing)(xing)質(zhi)穩定(ding)(ding)、不易破(po)碎(sui)、 對空氣(qi)阻力(li)小等性(xing)(xing)(xing)能(neng) ,常(chang)用(yong)的(de)(de)有(you)(you)活性(xing)(xing)(xing)炭、 氧化鋁、 硅膠、 人工沸石等。

目前 ,多(duo)數(shu)采用活性(xing)炭(tan)(tan) ,其(qi)去除(chu)效率高。活性(xing)炭(tan)(tan)有粒(li)狀和(he)纖(xian)維狀兩類(lei)。顆粒(li)狀活性(xing)炭(tan)(tan)結構氣孔均(jun)勻 ,除(chu)小孔外(wai) ,還(huan)有 10～100nm的(de)(de)(de)中孔和(he) 1 . 5～5um的(de)(de)(de)大孔 ,處理氣體從(cong)外(wai)向內擴散 ,吸附(fu)脫附(fu)都較慢(man);而(er)纖(xian)維活性(xing)炭(tan)(tan)孔徑分布(bu)均(jun)勻 ,孔徑小且絕(jue)大多(duo)數(shu)是 1 . 5～3nm的(de)(de)(de)微孔 ,由于小孔都向外(wai) ,氣體擴散距(ju)離短 ,因而(er)吸附(fu)脫附(fu)快(kuai)。經過氧化鐵或(huo)氫氧化鈉或(huo)臭氧處理的(de)(de)(de)活性(xing)炭(tan)(tan)往往具(ju)有更(geng)好的(de)(de)(de)吸附(fu)性(xing)能(neng)。

1 . 4　 冷凝法

冷凝(ning)法是利用物質在不同(tong)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)下(xia)具有不同(tong)飽和(he)蒸(zheng)汽壓這(zhe)一(yi)性質 ,采(cai)用降(jiang)(jiang)低系統溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)或提(ti)(ti)高系統壓力(li) ,使處于蒸(zheng)汽狀(zhuang)態的(de)(de)(de)(de)污染物冷凝(ning)并從廢氣中(zhong)分(fen)離出來(lai)(lai)的(de)(de)(de)(de)過程。冷凝(ning)過程可在恒定溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)條(tiao)件下(xia)用提(ti)(ti)高壓力(li)的(de)(de)(de)(de)辦(ban)法來(lai)(lai)實現 ,也可在恒定壓力(li)的(de)(de)(de)(de)條(tiao)件下(xia)用降(jiang)(jiang)低溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)辦(ban)法來(lai)(lai)實現 ,一(yi)般多(duo)采(cai)用后(hou)者。利用冷凝(ning)的(de)(de)(de)(de)辦(ban)法 ,能使廢氣得到很高程度(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)凈化 ,但(dan)是高的(de)(de)(de)(de)凈化要求 ,往往是室溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)冷卻(que)水所不能達(da)到的(de)(de)(de)(de)。凈化要求愈高 ,所需(xu)冷卻(que)的(de)(de)(de)(de)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)愈低 ,必要時(shi)還得增大(da)壓力(li) ,這(zhe)樣就(jiu)會增加處理的(de)(de)(de)(de)難度(du)(du)(du)(du)和(he)費用。因(yin)而(er) ,冷凝(ning)法往往與吸(xi)附、 燃燒和(he)其他(ta)凈化手段聯合使用,以回收有價值(zhi)的(de)(de)(de)(de)產品。

1 . 5　 生物法

生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)凈(jing)化(hua)實質上(shang)是一種(zhong)氧化(hua)分解(jie)過(guo)(guo)程(cheng):附(fu)著在多孔、 潮濕介質上(shang)的(de)(de)(de)活(huo)(huo)性(xing)微生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)以廢(fei)氣(qi)中有機(ji)組分作為(wei)其(qi)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)命活(huo)(huo)動(dong)的(de)(de)(de)能源或養分,轉化(hua)為(wei)簡單(dan)的(de)(de)(de)無機(ji)物(wu)(wu)(wu) (CO2、 H2O)或細胞組成物(wu)(wu)(wu)質。現階(jie)段主要工藝(yi)包括:生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)過(guo)(guo)濾(lv)(lv)床(chuang)(chuang)、 生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)滴濾(lv)(lv)床(chuang)(chuang)以及(ji)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)洗滌床(chuang)(chuang)。 1 . 5 . 1　生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)過(guo)(guo)濾(lv)(lv)床(chuang)(chuang) 　生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)過(guo)(guo)濾(lv)(lv)床(chuang)(chuang)是一種(zhong)在其(qi)中填入(ru)具有吸附(fu)性(xing)濾(lv)(lv)料(liao)(liao) (如泥炭(tan)、 土壤(rang)、 活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)等(deng)物(wu)(wu)(wu)質 )的(de)(de)(de)凈(jing)化(hua)裝置。掛(gua)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)膜前(qian) ,在過(guo)(guo)濾(lv)(lv)床(chuang)(chuang)中摻(chan)入(ru) pH緩沖劑和(he) N、 P、 K等(deng)營養元素(su) (如 NH4NO3和(he) K2HPO3 ) ,當具有一定濕度的(de)(de)(de)廢(fei)氣(qi)進入(ru)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)濾(lv)(lv)床(chuang)(chuang),通(tong)過(guo)(guo)約 0 . 5～1m厚的(de)(de)(de)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)活(huo)(huo)性(xing)填料(liao)(liao)層(ceng)(ceng)時 ,濾(lv)(lv)料(liao)(liao)中的(de)(de)(de)微生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu) (主要是細菌、 放線菌、 原(yuan)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)動(dong)物(wu)(wu)(wu)、 藻(zao)類等(deng) )即可通(tong)過(guo)(guo)接觸而(er)(er)捕獲廢(fei)氣(qi)中的(de)(de)(de)有機(ji)物(wu)(wu)(wu)并(bing)將其(qi)作為(wei)自身生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)長的(de)(de)(de)碳源。因此 ,廢(fei)氣(qi)通(tong)過(guo)(guo)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)過(guo)(guo)濾(lv)(lv)床(chuang)(chuang)后即可被凈(jing)化(hua) ,而(er)(er)濾(lv)(lv)料(liao)(liao)層(ceng)(ceng)中的(de)(de)(de)微生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)在生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)化(hua)降解(jie)污染物(wu)(wu)(wu)的(de)(de)(de)過(guo)(guo)程(cheng)中不斷生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)長繁殖 ,從(cong)而(er)(er)使(shi)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)濾(lv)(lv)池(chi)的(de)(de)(de)操(cao)作得以持(chi)續進行(xing)。濾(lv)(lv)料(liao)(liao)使(shi)用一年后一般呈酸性(xing) ,要定期進行(xing)維護和(he)保養。

1 . 5 . 2　生(sheng)物(wu)(wu)滴(di)(di)濾(lv)(lv)床(chuang) 　生(sheng)物(wu)(wu)滴(di)(di)濾(lv)(lv)池(chi)(chi)與生(sheng)物(wu)(wu)濾(lv)(lv)池(chi)(chi)的結構相似 ,不同(tong)之處在于其(qi)頂部設有(you)噴淋裝(zhuang)置。生(sheng)物(wu)(wu)滴(di)(di)濾(lv)(lv)床(chuang)使用(yong)的是(shi)粗碎石、 塑料(liao)蜂窩狀填料(liao)、 塑料(liao)波(bo)紋板填料(liao)、 陶瓷、 不銹鋼拉西環(huan)、 樹皮、 活性炭纖(xian)維、 微(wei)(wei)孔(kong)硅膠(jiao)等(deng)一類(lei)不具(ju)(ju)吸附(fu)性的填料(liao) ,填料(liao)的表(biao)面(mian)是(shi)微(wei)(wei)生(sheng)物(wu)(wu)形(xing)成的幾(ji)毫米厚的生(sheng)物(wu)(wu)膜。廢氣通過滴(di)(di)濾(lv)(lv)池(chi)(chi)時 ,廢氣中的污(wu)染物(wu)(wu)被微(wei)(wei)生(sheng)物(wu)(wu)降解(jie) ,生(sheng)物(wu)(wu)滴(di)(di)濾(lv)(lv)池(chi)(chi)在營養(yang)供給和微(wei)(wei)生(sheng)物(wu)(wu)生(sheng)長環(huan)境的調節方(fang)面(mian)具(ju)(ju)有(you)優勢 ,可承受比生(sheng)物(wu)(wu)濾(lv)(lv)池(chi)(chi)更大(da)的污(wu)染負荷 ,同(tong)時具(ju)(ju)有(you)很(hen)大(da)的緩沖能力 ,操(cao)作條件也易(yi)于控制 , 可通過調節循(xun)環(huan)液的 pH, 加入 K2HPO4、 NH4NO3等(deng)物(wu)(wu)質得以實現。

1 . 5 . 3　生(sheng)(sheng)物洗(xi)(xi)(xi)滌(di)塔(ta) 　生(sheng)(sheng)物洗(xi)(xi)(xi)滌(di)塔(ta)通常由一個裝有填料的(de)(de)洗(xi)(xi)(xi)滌(di)器(qi)和(he)一個具有活性污泥的(de)(de)生(sheng)(sheng)物反應器(qi)構成。洗(xi)(xi)(xi)滌(di)器(qi)里(li)的(de)(de)噴淋裝置將循(xun)環液(ye)逆(ni)著(zhu)氣(qi)流噴灑 , 使廢(fei)氣(qi)中(zhong)(zhong)的(de)(de)污染(ran)物與填料表面的(de)(de)水接觸(chu) ,被水吸(xi)收(shou)(shou)而轉入液(ye)相(xiang) ,從而實現質量(liang)傳遞過程。吸(xi)收(shou)(shou)了廢(fei)氣(qi)組分的(de)(de)洗(xi)(xi)(xi)滌(di)液(ye) ,流入活性污泥池中(zhong)(zhong) ,通入空氣(qi)充氧(yang)后再生(sheng)(sheng) , 被吸(xi)收(shou)(shou)的(de)(de)氣(qi)態(tai)污染(ran)物通過微生(sheng)(sheng)物氧(yang)化作用 ,被活性污泥懸浮液(ye)從液(ye)相(xiang)中(zhong)(zhong)除去(qu),生(sheng)(sheng)物洗(xi)(xi)(xi)滌(di)塔(ta)工藝(yi)中(zhong)(zhong)的(de)(de)液(ye)相(xiang)是流動的(de)(de) ,這(zhe)有利于控制反應條(tiao)件(jian) ,便于添加營養液(ye)、 緩沖劑和(he)更換(huan)液(ye)體 ,除去(qu)多余的(de)(de)產物。

不同成分、 濃度(du)(du)及氣(qi)量的(de)氣(qi)態污(wu)(wu)染物(wu)各有其有效的(de)生(sheng)物(wu)凈化系(xi)統。生(sheng)物(wu)洗滌塔適宜于處理凈化氣(qi)量較(jiao)小、 濃度(du)(du)大、 易溶且生(sheng)物(wu)代謝速率較(jiao)低(di)的(de)廢(fei)氣(qi);對(dui)于氣(qi)量大、 濃度(du)(du)低(di)的(de)廢(fei)氣(qi)可采用(yong)生(sheng)物(wu)過(guo)濾(lv)床;而對(dui)于負荷較(jiao)高以(yi)及污(wu)(wu)染物(wu)降解后會(hui)生(sheng)成酸(suan)性物(wu)質的(de)則以(yi)生(sheng)物(wu)滴(di)濾(lv)床為好。

1 . 6　 脈沖電暈法

脈沖電(dian)暈(yun)法(fa)基本原理是通(tong)過(guo)前沿(yan)陡峭(qiao)、 脈寬窄 (納秒級 )的(de)高壓(ya)(ya)脈沖電(dian)暈(yun)放(fang)電(dian) ,能(neng)在(zai)(zai)常溫、 常壓(ya)(ya)下(xia)獲得非平(ping)衡(heng)等離子(zi)(zi)體 ,即產(chan)生大(da)量高能(neng)電(dian)子(zi)(zi)和 O、 H0等活性粒子(zi)(zi) ,與有害分子(zi)(zi)進行氧化(hua)降解(jie)反應 ,使污染(ran)物最終(zhong)轉化(hua)為(wei)無害物。1988年(nian)以來 ,美國(guo)就開展了電(dian)暈(yun)法(fa)降解(jie)低濃度的(de)揮發性有機物的(de)研(yan)究。研(yan)究表明(ming)在(zai)(zai)環境(jing)通(tong)常溫度和壓(ya)(ya)力(li)下(xia) ,該法(fa)能(neng)達到(dao)較好的(de)效率。

1 . 7　 膜分離法

膜(mo)(mo)(mo)分(fen)(fen)(fen)離(li)(li)(li)(li)法的(de)(de)(de)基本原理是基于(yu)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)中各組分(fen)(fen)(fen)透(tou)過(guo)(guo)膜(mo)(mo)(mo)的(de)(de)(de)速(su)度不(bu)同 ,每種組分(fen)(fen)(fen)透(tou)過(guo)(guo)膜(mo)(mo)(mo)的(de)(de)(de)速(su)度與(yu)(yu)該氣(qi)(qi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)性(xing)(xing)質、膜(mo)(mo)(mo)的(de)(de)(de)特性(xing)(xing)與(yu)(yu)膜(mo)(mo)(mo)兩邊(bian)的(de)(de)(de)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)分(fen)(fen)(fen)壓有(you)關。膜(mo)(mo)(mo)分(fen)(fen)(fen)離(li)(li)(li)(li)法凈化(hua)(hua)有(you)機廢(fei)氣(qi)(qi)是根據有(you)機蒸氣(qi)(qi)和空氣(qi)(qi)透(tou)過(guo)(guo)膜(mo)(mo)(mo)的(de)(de)(de)能(neng)力不(bu)同 ,而將二者分(fen)(fen)(fen)開(kai)的(de)(de)(de)。常用膜(mo)(mo)(mo)分(fen)(fen)(fen)離(li)(li)(li)(li)工藝有(you):蒸氣(qi)(qi)滲透(tou)、 氣(qi)(qi)體(ti)(ti)膜(mo)(mo)(mo)分(fen)(fen)(fen)離(li)(li)(li)(li)和膜(mo)(mo)(mo)基吸(xi)收法。膜(mo)(mo)(mo)分(fen)(fen)(fen)離(li)(li)(li)(li)技術用于(yu)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)凈化(hua)(hua)上(shang)的(de)(de)(de)優點是投資費用低(di)、 分(fen)(fen)(fen)離(li)(li)(li)(li)因子大、 分(fen)(fen)(fen)離(li)(li)(li)(li)效果好 (即(ji)凈化(hua)(hua)效果好 ) ,而且膜(mo)(mo)(mo)法凈化(hua)(hua)操作簡(jian)單、 控制方便、 操作彈(dan)性(xing)(xing)大。

1 . 8　 光分解法

光分解(jie) VOCs有(you)兩(liang)種形式:一(yi)種是(shi)直接光照在波(bo)長合適時 , VOCs分解(jie);另一(yi)種是(shi)催化劑存在下 ,光照 VOCs使之分解(jie)。

有研究表明 ,有機氯(lv)化物(wu)和氟氯(lv)烴在(zai) 185nm紫外光照射下 ,兩種物(wu)質都(dou)能在(zai)極(ji)短的(de)時(shi)間內(nei)分(fen)解(jie)(jie) ,鹵(lu)代物(wu)的(de)分(fen)解(jie)(jie)速度大于氟氯(lv)烴;三氯(lv)乙烯幾秒(miao)鐘內(nei)即能分(fen)解(jie)(jie)成氧氣、 氯(lv)氣、 氟氣等(deng)(deng)。光分(fen)解(jie)(jie)可(ke)產(chan)生(sheng)中間產(chan)物(wu) ,可(ke)通(tong)過(guo)氫氧化鈉溶液(ye)處理或延長滯留時(shi)間等(deng)(deng)手段最終(zhong)去除(chu)。

光(guang)催(cui)化(hua)(hua)(hua)降解技術原理是光(guang)催(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)如(ru) Ti O2在紫外(wai)線的照射下被激活(huo) ,使 H2O生成 OH自由基 ,然(ran)后 OH自由基將有機污染物氧化(hua)(hua)(hua)成 CO2 和(he) H2O 。用 Ti O2 催(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)時可(ke)采用普通(tong)的熒光(guang)燈為光(guang)源來消(xiao)除惡臭和(he)非常低濃度的污染物。受催(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)降解效率的影響 ,光(guang)催(cui)化(hua)(hua)(hua)氧化(hua)(hua)(hua)法在工業(ye)上的應用還(huan)待開發。

1 . 9　 等離子體分解法

等離子(zi)體(ti)(ti)(ti)分解氯(lv)氟烴(jing)(jing)的(de)(de)技術已到(dao)實(shi)用(yong)階段 ,植松信行(xing)研(yan)究了利(li)用(yong)等離子(zi)體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)化學作用(yong)分解氯(lv)氟烴(jing)(jing)之類(lei)難分解氣(qi)(qi)體(ti)(ti)(ti)為無害物的(de)(de)應用(yong)。此(ci)技術可(ke)在短(duan)時(shi)間內進行(xing)大(da)量的(de)(de)氯(lv)氟烴(jing)(jing)等氣(qi)(qi)體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)處理。此(ci)過程采用(yong)二個(ge)系(xi)統 ,一系(xi)統利(li)用(yong)高頻等離子(zi)體(ti)(ti)(ti)急速加熱 ,使溫度達 10000℃ 利(li)用(yong)等離子(zi)體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)化學作用(yong)與水(shui)蒸汽接觸進行(xing)分解的(de)(de)超高溫加水(shui)系(xi)統;第二個(ge)系(xi)統是將高溫分解的(de)(de)排氣(qi)(qi)急冷(leng)到(dao) 80℃下的(de)(de)排氣(qi)(qi)系(xi)統。該系(xi)統是由氯(lv)氟烴(jing)(jing)和水(shui)蒸汽的(de)(de)供給裝(zhuang)置(zhi)、 等離子(zi)體(ti)(ti)(ti)發生裝(zhuang)置(zhi)、 反應爐、冷(leng)卻罐以及排水(shui)處理裝(zhuang)置(zhi)等構成。

1 . 10　 微波催化氧化技術

微波(bo)(bo)空氣(qi)凈(jing)(jing)化技(ji)(ji)術是(shi)由填(tian)料吸(xi)(xi)(xi)附 -解(jie)(jie)吸(xi)(xi)(xi)技(ji)(ji)術發展而來 ,是(shi)將(jiang)傳統解(jie)(jie)吸(xi)(xi)(xi)方式(shi)轉變為微波(bo)(bo)解(jie)(jie)吸(xi)(xi)(xi) ,微波(bo)(bo)能(neng)的應用(yong)(yong)大大減少了能(neng)量的消(xiao)耗,并縮短(duan)了解(jie)(jie)吸(xi)(xi)(xi)時間(jian) ,而且吸(xi)(xi)(xi)附劑經 20次解(jie)(jie)吸(xi)(xi)(xi)后基本上保持原(yuan)有吸(xi)(xi)(xi)附能(neng)力。微波(bo)(bo)解(jie)(jie)吸(xi)(xi)(xi)技(ji)(ji)術對空氣(qi)的凈(jing)(jing)化基本上與其在(zai)水(shui)處理中(zhong)的應用(yong)(yong)類(lei)似 ,解(jie)(jie)吸(xi)(xi)(xi)原(yuan)理都可以(yi)用(yong)(yong)“ 容器加熱(re)理論(lun) ” 和“ 體積加熱(re)理論(lun) ” 加以(yi)解(jie)(jie)釋。國內外(wai)在(zai)水(shui)處理中(zhong)均有此(ci)方面的成功應用(yong)(yong) ,而在(zai)空氣(qi)凈(jing)(jing)化中(zhong)的應用(yong)(yong) ,國外(wai)已(yi)有小(xiao)規模的成功范例 ,國內尚處于起(qi)步階(jie)段。

1 . 11　 變壓吸附分離與凈化的技術

變壓吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)分(fen)離(li)與凈(jing)化的(de)(de)(de)技術(shu)(shu) ( PSA)是(shi)利用氣體組分(fen)在(zai)固體吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)材料(liao)上吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)特性的(de)(de)(de)差異(yi) ,通過周期性的(de)(de)(de)壓力(li)變化過程(cheng)實現氣體的(de)(de)(de)分(fen)離(li)與凈(jing)化。PSA技術(shu)(shu)是(shi)一種(zhong)物理(li)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)法(fa)(fa)。一般采(cai)用沸石(shi)分(fen)子篩(shai)作為吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)劑(ji) (吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)容量(liang)大、 吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)選擇性強 )。在(zai)常溫及一定壓力(li)條件下(xia) ,可把(ba)有(you)機廢氣中(zhong)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)在(zai)沸石(shi)分(fen)子篩(shai)上 ,沒(mei)有(you)被吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)的(de)(de)(de)氣體進入下(xia)一個工(gong)段。吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)有(you)機廢氣以后(hou)的(de)(de)(de)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)劑(ji)通過降壓抽真空把(ba)有(you)機物解吸(xi)(xi) ,使吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)劑(ji)再(zai)生。再(zai)生后(hou)的(de)(de)(de)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)劑(ji)重新(xin)(xin)去吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)廢氣中(zhong)的(de)(de)(de)有(you)機物 ,以此循環往復。PSA技術(shu)(shu)是(shi)近幾(ji)十(shi)年來(lai)在(zai)工(gong)業上新(xin)(xin)崛起的(de)(de)(de)氣體分(fen)離(li)技術(shu)(shu) ,具有(you)能耗低、 投資少、 流程(cheng)簡單、 自動(dong)化程(cheng)度(du)高、 產(chan)品純度(du)高、 無環境污(wu)染等(deng)優點 ,是(shi)各種(zhong)氣體分(fen)離(li)與回(hui)收(shou)的(de)(de)(de)較理(li)想的(de)(de)(de)方法(fa)(fa) ,極富有(you)市場(chang)競爭力(li) ,在(zai)不久(jiu)的(de)(de)(de)將來(lai)將會在(zai)工(gong)業上迅速推廣。

1 . 12　 臭氧分解法

臭(chou)氧分(fen)解(jie)法國(guo)內未見報導 ,國(guo)外對此技(ji)術(shu)的(de)研究(jiu)也還(huan)極(ji)少。有(you)研究(jiu)表明 O3可用于凈化(hua)地(di)面(mian)廢氣(qi) ,即能(neng)分(fen)解(jie)土壤中非揮(hui)發性有(you)機物(wu)多(duo)環芳香(xiang)有(you)機物(wu)、 脂肪族有(you)機物(wu)、 酚和殺蟲劑 ,此時用地(di)面(mian)氣(qi)作 O3載體(ti)。另外 , 研究(jiu)人(ren)員還(huan)特別(bie)注意了 O3 處(chu)理(li)后(hou)土壤的(de)微生(sheng)物(wu)狀態變(bian)化(hua) ,結果顯(xian)示細菌減少 99% ,呼吸性能(neng)降低(di)。為此 , 研究(jiu)人(ren)員通過用純(chun) O2 和未反應(ying)的(de) O3 的(de)分(fen)解(jie)控制技(ji)術(shu) ,減少 O3 處(chu)理(li)對土壤的(de)生(sheng)態系(xi)統的(de)影(ying)響 ,從而達到安全的(de)目的(de)。

1 . 13　 電化學氧化法

電化(hua)(hua)學氧化(hua)(hua)技術是采用一種內裝專利膜和(he) AgNO3 - HNO3溶液(ye)的化(hua)(hua)學電池 ,在(zai)溫度(du)為(wei) 50～100℃和(he)常壓的條件(jian)下進行(xing)氧化(hua)(hua) ,在(zai)陽極(ji) , VOCs惡臭氣體轉化(hua)(hua)為(wei) CO2和(he) H2O;在(zai)陰(yin)極(ji) ,生成亞(ya)硝酸 ,經處(chu)理后可(ke)循環(huan)使用。該法的典型特(te)點(dian): VOCs惡臭物質去(qu)除率高,可(ke)達 99%以上 ,但運(yun)轉費用亦高較高。

下(xia)面是一些常用(yong)方法的工藝流程。

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